JP2014085448A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ジャムが発生したときに、効率よくシートを除去する技術を提供する。
【解決手段】実施形態の画像形成装置は、開口部と、保持部とを有する。開口部は、シートの搬送経路を形成し、シートの詰まりを除去するときに開口する部位であり、端部が上方に移動するように軸中心に回転して開口する。保持部は、開口部の端部が上方に位置する状態で、開口部の姿勢を保持する。
【選択図】図6

Description

この明細書に記載の実施形態は、シート詰まりを除去する機構に関する。
画像形成装置の定着部内などで、シート詰まり(以下、必要に応じてジャムと称する)が発生した場合、ユーザは、詰まったシートを除去する必要がある。
従来の画像形成装置は、ジャムが発生した場合、それを取り除く際にカバー等を開状態にする。このとき、従来の画像形成装置では、定着部のシートを搬送するガイドの突出部や、スキャン部の突出部によりユーザの視角が遮られて視認性が悪い。
図12に一例を示す。図12(A)は、シートを除去するために、定着部の搬送ガイドを開状態とした様を示している。図12からも明らかなように、原稿搭載板の角部や搬送ガイドが開口することで生じる突出部により、ユーザの視野角度が狭くなる(図の例では約19度)。
また近年、画像形成装置の小型化が進んでおり、この小型化により原稿搭載板と定着部との距離が近接する傾向にある。この場合、図12(B)に示すように更にユーザの視野角度が狭くなる。
これにより、斜め上部から定着内部を覗き込むことが困難となり、製品によっては定着部で発生したシート詰まりを画像形成装置後方側に回り込んだ上で、詰まったシートを取り除く必要がある。特に、小型のA4シート印刷用の画像形成装置は、設置される場所もさまざまで、テーブル上に設置される場合もある。この場合、企業等で使用される大型の画像形成装置(床に直接設置)とは異なり、ジャム処理を行うユーザの目線や姿勢が、テーブルなどの高さの影響により、設計時の想定外の状況となることも考えられる。よって、詰まったシートを少しでも視認しやすくする必要がある。
また、従来の画像形成装置では、図13(A)に示すように、定着部でジャムが発生した場合、まずユーザはサイドカバーを開いた後に搬送ガイドを開く。このとき搬送ガイドは、回転軸中心に搬送ガイドの先端が下方向に向くようにして開口する。シートが除去された後は、先ほど開いた搬送ガイドを、その先端が上方を向く方向にして閉状態とし、次にサイドカバーを閉める。
ユーザが搬送ガイドを閉め忘れると、図13(B)に示すように、サイドカバーと搬送ガイドの先端とが接触して、接触部位などが破損してしまう可能性がある。この対策として、搬送ガイドにスプリングを設け、自動的に閉まるようにする方法があるが、この方法ではシート除去を行う時に、片方の手で搬送ガイドを抑えてもう片方の手で除去処理を行う必要があり、作業が困難となる。
実施形態は上述した問題点を解決するためになされたものであり、ジャムが発生したときに、効率よくシートを除去する技術を提供することを目的とする。
実施形態の画像形成装置は、開口部と、保持部とを有する。開口部は、シートの搬送経路を形成し、シートの詰まりを除去するときに開口する部位であり、端部が上方に移動するように軸中心に回転して開口する。保持部は、開口部の端部が上方に位置する状態で、開口部の姿勢を保持する。
実施形態の画像形成装置の外観側面図、斜視図である。 実施形態の画像形成装置の断面図である。 実施形態の画像形成装置の、プラテンカバーを外した上面図、斜視図である。 実施形態の搬送ガイド一例を示す図である。 シートを除去する際のサイドカバー、搬送ガイドの開閉方向を示す図である。 搬送ガイドの開状態を維持する機構を説明する図である。 実施形態の態様により形成される視野角の一例を示す図である。 実施形態のシート搬送および搬送ガイドの開状態を検知する機構の一例を示す図である。 実施形態の搬送ガイドの開状態を検知するときの態様を説明する図である。 実施形態の搬送ガイドの開状態を検知するときの制御動作を示すフローチャートである。 実施形態の画像形成装置でA4サイズおよびA3サイズのシートに印刷するときの態様を説明する図である。 従来の画像形成装置の視野角を示す図であり、装置の小型化により視野角が狭くなることを説明する図である。 従来の画像形成装置の搬送ガイドとサイドカバーの開口方向を示す図であり、搬送ガイドの閉め忘れにより互いに接触することを説明する図である。
以下の実施形態の態様は、大きく分けて次の4つのポイントがある。
1.定着内部の搬送ガイドが上方に開口
従来の定着部内の搬送ガイドは、下方向に開口するため突出部が形成され視野角が狭くなる。本実施形態では、搬送ガイドを上方向に開口させることで突出部の形成を抑え、ジャム状態のシートを視認しやくすし、また取り除きやすくする。
2.搬送ガイド保持機構
上記1.で上方に開口しただけでは、シートを取り除く際に搬送ガイドの重さや手が接した拍子に閉じてしまう場合がある。本実施形態では、搬送ガイドを保持する機構を設ける。
3.原稿シート搭載台の凹形状
原稿シート搭載台のサイドカバー側の側壁を窪んだ形状とすることで、サイドカバーや搬送ガイドを開口状態にした場合に、定着部内を視認しやすくする。
4.搬送ガイドが開状態であることを検知する機構
搬送ガイドが開状態であるときに、サイドカバーを閉じてしまうと接触する可能性があるため、定着部内の従来のシート搬送検知機構を流用して搬送ガイドが開状態であるかを検知する。
以下、図面を参照しつつ、本実施形態の画像形成装置を説明する。各図面に示されるX、Y、Zの座標軸は互いに直交しており、各図面で共通である。
図1(A)は、本実施形態の画像形成装置の外観側面図、図1(B)は外観斜視図、図2は図1(A)の断面図である。画像形成装置1は、読み取り部R、画像形成部P、カセット部Cを有する。カセット部Cに積載されるシートは、不図示のピックアップローラによりピックアップされて画像形成装置1の画像形成部Pに搬送される。画像形成部P内部では、図2の破線矢印で示す経路に従い、シートが搬送される。
画像形成部Pに搬送されるシートは、プロセスユニット40により印刷対象の像が転写される。この像は、読み取り部Rにより読み取られた原稿のスキャン画像であってもよく、外部装置(例えばコンピュータ)によって送信された印刷データの画像であってもよい。プロセスユニット40内の感光体上には、この画像の静電潜像が形成される。
トナーカートリッジ50には、現像剤が内在しており、プロセスユニット40に現像剤を供給する。供給された現像剤により、感光体の感光面上に形成された静電潜像が顕像化され、転写位置Tでシートに転写される。
像が転写されたシートは、その下流にある定着器30まで搬送され、加熱処理される。これにより、像がシートに定着する。その後、搬送ガイド10の形状に従い、シートは画像形成部PからトレイTRまで排出され、積載する。
画像形成装置1は、ジャムが発生した場合にシートを除去するため、また内部のユニットを着脱するためのサイドカバー20(側壁開口部)を有する。サイドカバー20は、画像形成装置1の一側面の外壁を形成しておいる。ユーザが詰まったシートを除去する際、サイドカバー20は、ユーザの手操作により、その上端が下方向になる方向に回転して開口する。サイドカバー20は、外壁以外にも画像形成装置1の内部ユニットの一部を有るものとし、これらが一体となって開口するものとするが(例えば図13などを参照)、この点は設計に依拠する。
画像形成装置1は、図1に示すようにコントロールパネル60を有する。コントロールパネル60は、ユーザからの印刷枚数や部数、印刷スタートの指示を受け付けるキーボード、およびユーザにメッセージや処理状況を表示するディスプレイ(通知部)を有する。
これら各ユニットは、制御ボード(不図示)により統括制御される。制御ボードは、CPUなどの演算処理部や、揮発性記憶装置、不揮発性記憶装置などの記憶部を有し、記憶部に記憶されているプログラムを演算処理部が実行することで、様々な処理や制御が行われる。制御ボードで行われる機能の一部や全部をASIC(Application Specific Integrated Circuit)で担う実装でもよい。
図1に示すプラテンカバー70は、従来のものと同様であり、原稿シート搭載台に配置される原稿を下方向に抑えつける。プラテンカバー70は画像形成装置1から着脱可能であり、プラテンカバー70の代わりに、自動原稿搬送装置であるADF70A(ADF:Auto Document Feeder)が装着される場合もある。ADF70Aについては後述する。
図3(A)は、プラテンカバー70が取り外された状態の画像形成装置1を上側から視認した上面図であり、図3(B)は、その斜視図である。また図3(B)は、サイドカバー20が開状態である場合の図である。原稿シート搭載台71(原稿搭載部)は、印刷対象の原稿シートが配置される透過ガラス板72を有し、またADF70Aにより原稿シートが自動供給される場合の読取り窓である透過ガラス板73を有する。透過ガラス板72に原稿が配置される場合、読み取り部Rは、走査方向(Y軸方向)にラインスキャンするとともに、キャリッジを用いて発光体を副走査方向(X軸方向)に搬送する。これにより原稿シートの面が読み取られる。またADF70Aにより原稿シートが自動搬送される場合は、発光体は副走査方向に搬送されずに透過ガラス板73のZ軸方向下部に配置され、ADF70Aによる自動搬送により、原稿シートの方が移動してラインスキャンされる。このようにして得られた像は、CCDイメージセンサ(Charge Coupled Device Image Sensor)などの撮像素子により電気信号に変換され、画像データとして制御ボードの記憶部に記憶される。
サイドカバー20側の原稿シート搭載台71側面壁は、その一部が切り落とされた形状となっており、凹部74が形成されている。凹部74は、サイドカバー20のZ軸方向上部に位置している。凹部74は、走査方向に長手形状となっており、少なくとも透過ガラス板72、73の走査方向長さよりも長い。また走査方向において、凹部74は透過ガラス板72、73を含む(凹部74をY軸に射影して線状態とすると、その線は、透過ガラス板72、73をY軸に射影することで成る線の全てを含む)。凹部74は、原稿シート搭載台71の上面から下面に至るまで、切り落とされた形状である。
この凹部74を原稿シート搭載台71に設けることで、ジャムが発生した際、または内部ユニットを着脱する際に、上方から内部への視認性をよくし、視野角を広げる。
図4は、搬送ガイド10の構成例を示す斜視図である。尚、図4の斜視図は、視認方向が他の斜視図とは異なっている点に留意する。搬送ガイド10は、上側壁体10A、下側壁体10Bの各部位を有し、下側壁体10Bの下面が搬送経路の一部を形成しており、定着処理後のシートがこの下面を通過する。搬送ガイド10は、さらに、検知部10Cを有する。検知部10Cは、シートの搬送位置をモニタリングする従来のセンサユニットを使い、搬送ガイド10の開閉検知も合わせて行う。検知部10Cは、軸15、開閉検知用アーム16、搬送検知用アーム17、ドッグ18、光電センサ19、スプリング61を有する。この検知部10Cについては後述する。
図5は、定着器30による定着処理後のシートが搬送経路内で詰まった場合、それを除去するために各開口部を開状態にする様を説明する図である。まず、定着後ジャムが発生した場合、ユーザは、サイドカバー20を所定の回転軸を中心に下方向に回転させて開状態にする(図5(A))。サイドカバー20が開状態になると、画像形成装置1の内部が露出する。この際、搬送ガイド10も露出する。次に搬送ガイド10は、ユーザの手動により、一端部が上方向に向かって軸中心に回転することで開口する(図5(B))。この回転軸A1(図5(B)参照)は、Y軸と平行であり、読み取り部Rの走査方向と平行である。また回転軸A1は、シート搬送方向と垂直となり、且つ、搬送されるシートの面の法線と垂直となる方向の軸である。この搬送ガイド10の開口により、詰まったシートが露出し、除去される。
端部が上方を向いた姿勢では、搬送ガイド10は、その重みにより端部が下方向に戻り閉状態となる。よって本実施形態では、搬送ガイド10が開口状態の姿勢を維持できるように保持される。この保持機構の態様について図6を用いて説明する。搬送ガイド10は、さらに被保持部材11をその側壁に有する(図6(A)参照)。また搬送ガイド10の上方には、画像形成装置1の本体部に固定されている保持部材12A、12Bがある。搬送ガイド10の被保持部材11が、保持部位12A、12Bの間に挟み込まれることで、搬送ガイド10の端部が上方に向いた状態で保持される。図6(B)は、このときの様を示す図である。被保持部材11、および保持部材12A、12Bの材質は、各部材が接触したときに生じる摩擦力が搬送ガイド10の下方向への戻りを抑止できるものであれば、どのような材質でもよい。
本実施形態の態様のように、搬送ガイド10の端部が上方を向く姿勢で開口することで、ユーザが視認する視野角も広くなる。図7は、上方に向いたときの視野角の一例を示すものである。本実施形態により、その視野角は31.2度にまで改善され、広い視野角となる。またこの上方姿勢が、被保持部材11、保持部材12A、12Bにより構成される保持部によって維持されるため、ユーザは両手でシートの除去を行うことができる。
次に、検知部10Cについて説明する。図8は、検知部10Cの構成例を示す図であり、搬送ガイド10が閉状態のときの検知部10Cの姿勢を示す図である。検知部10Cは、上述の図4を用いて説明したように、軸15、開閉検知用アーム16、搬送検知用アーム17、ドッグ18、光電センサ19、スプリング61を有する(スプリング61は図8には不図示)。開閉検知用アーム16、搬送検知用アーム17、ドッグ18は、それぞれ一端が軸15に固定されており、軸15を回転軸としてそれぞれ回転移動する。また光電センサ19の投光器19Aが受光器19Bに向けて常時発光している。受光器19Bがこの光を受けている状態を本実施形態ではオフ状態とし、この光を受けない状態をオン状態とする。オン状態の場合、光電センサ19は検知信号を制御ボードに出力する。
また図8は、シートの搬送位置の通過もしくは搬送ガイド10の開口のいずれも検知されていない状態を示しており、受光器19Bも投光器19Aからの光を受光している状態(オフ状態)を示している。この状態で、定着処理後のシートが搬送され、搬送検知用アーム17の先端部17Aに当接することで、搬送検知用アーム17は軸15を中心に矢印方向に向けて回転する。これにより、軸15と一体となっているドッグ18も矢印方向に回転し、光電センサ19の投光器19Aの投光位置と受光器19Bの受光位置との間に位置することとなる。これにより投光器19Aからの光が遮られ、オン状態となり検知信号が出力されるため、シートの所定位置での搬送が検知される。
尚、スプリング61は、図8の矢印とは逆方向に復元力を加えるものであり、位置を原点に戻すために用いられる。
上記の搬送検知用アーム17、ドッグ18、光電センサ19、およびスプリング61を有する構成、および上記のシートの搬送検知は、従来技術をそのまま採用してもよい。また本実施形態は、この検知機構に対し、さらに開閉検知用アーム16を設けて搬送ガイド10の開状態を検知する。図9(A)は、搬送ガイド10を閉状態としたときの検知部10Cの位置を破線で示したものであり、図9(B)は、搬送ガイド10を開状態としたときを図示するものである。搬送ガイド10が開状態となると、図9(B)に示すように検知部10Cが露出する。また搬送ガイド10が開状態となると、開閉検知用アーム16のL字型端部16Aが上方に位置する姿勢となり、ドッグ18の端部も上方を向く姿勢となる。また光電センサ19は、上側壁体10Aに固定されており、上側壁体10Aの端部が上方を向くことで、光電センサ19も上方に位置するようになる。
また搬送ガイド10の上方には、ストッパ81が画像形成装置10の本体側に固定されており、搬送ガイド10が開状態となると、L字型端部16Aとストッパ81とが当接する。この当接により、開閉検知用アーム16は図8に示す矢印方向に押されるように回転し、ドッグ18も図8の矢印方向に回転する。これにより、ドッグ18は投光器19Aの投光位置と受光器19Bの受光位置との間に位置することとなり、投光器19Aからの光が遮られてオン状態となり、検知信号が出力されて搬送ガイド10の開状態が検知される。尚、ストッパ81の突出長さ、および開閉検知用アーム16のL字型の形状、特にL字型の屈曲部からストッパ81と直接当接する最端部までの長さは、搬送ガイド10が開状態となったときに、ドッグ18が光電センサ19を遮光する位置にくるように調整される。
図10は、検知部10Cで検知した際の制御動作を示すフローチャートである。このフローチャートは、画像形成装置1内に備えられる上述の制御ボードで行われる。制御ボードは、光電センサ19と配線され、光電センサ19からの検知信号を入力し、各ハードウェアを制御する。制御ボードがCPUや揮発性/不揮発性記憶装置により構成される場合、CPUが記憶装置の不揮発性記憶装置に記憶されているプログラムを揮発性記憶装置にロードし、演算実行することで機能する。
まず、サイドカバー20の開閉を検知するセンサがオフである場合(ACT001、No)、サイドカバー20が閉じた状態であるため、画像形成装置1は、コピー動作可能な状態に制御される(ACT004)。一方、当該センサがオンである場合、すなわちサイドカバー20が開状態である場合(ACT001、Yes)、搬送ガイド10の光電センサ19がオン状態であるか否かが判定される(ACT002)。ここでオン状態である場合、すなわちドッグ18が遮光している場合(ACT002、Yes)、コントロールパネル60は、所定のメッセージを表示(通知)する(ACT003)。ここでは、定義されているエラーコードとともに、ユーザに搬送ガイド10を閉状態にするように示唆するメッセージが表示される。尚、このメッセージはブザー音などによる音声通知でもよい。その後、処理はACT001の判定処理に戻る。また一方、搬送ガイド10が閉状態のままである場合や、開状態から閉状態になった場合(ACT002、No)、ACT001の判定処理に戻る。
このように、従来のシート搬送検知機構を流用して搬送ガイド10が開状態であるかを検知することができる。これにより、搬送ガイド10の閉め忘れをユーザに通知することができる。また従来のシート搬送検知機構を流用しているため、新たなセンサ等を別途用意しなくてもよい。
また画像形成装置1は、A4サイズのシートのみならず、A3シートにも印刷することができる。図11を参照しつつこの態様を説明する。図11は、プラテンカバー70の代わりにADF70Aを搭載したときの状態を示した図であり、A4サイズのシートに印刷するときの状態が図11(A)に示され、A3サイズのシートに印刷するときの状態が図11(B)に示されている。サイドカバー20に備えられるトレイ90は、印刷対象の新規シートが積載される。またADF70Aは、図11に図示するように、A4サイズの原稿シート(図11(A))、A3サイズの原稿シート(図11(B))を積載し、自動搬送が可能となる。自動で搬送される原稿シートは、図3に示す透過ガラス板73を介して読み取られ、電子データ化される。その後、プロセスユニット40によりシート上に像(電子データの像)が転写され、定着器30で加熱定着処理される。この処理により、像が形成されたシートがトレイTRに排出される。
以上に詳説したように、本実施形態の態様により、シート詰まりが発生したときに、効率よくシートを除去することができる。
本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、すべて本発明の範囲内のものである。
1 画像形成装置、10 搬送ガイド、10A 上側壁体、10B 下側壁体、10C 検知部、11 被保持部材、12A、12B 保持部材、15 軸、16 開閉検知用アーム、17 搬送検知用アーム、18 ドッグ、19 光電センサ、投光器19A、19B 受光器、20 サイドカバー、30 定着器、40 プロセスユニット、50 トナーカートリッジ、60 コントロールパネル、61 スプリング、70 プラテンカバー、70A ADF、71 原稿シート搭載台、72、73 透過ガラス板、74 凹部、81 ストッパ、90 トレイ、R 読み取り部、P 画像形成部、C カセット部、TR トレイ。

Claims (5)

  1. 画像形成装置であって、
    シートの搬送経路を形成し、シートの詰まりを除去するときに開口する部位であり、端部が上方に移動するように軸中心に回転して開口する開口部と、
    前記開口部の前記端部が上方に位置する状態で、前記開口部の姿勢を保持する保持部と、
    を有する画像形成装置。
  2. 請求項1に記載の画像形成装置において、さらに、
    前記画像形成装置の一側面の外壁を形成し、シートの詰まりを除去するときに開口する側壁開口部と、
    スキャン対象のシートが配置される透過板を有し、前記透過板の面を上面とする場合、前記側壁開口部側の側面壁が、一部切り落とされた形状となっている原稿搭載部と、
    を有する画像形成装置。
  3. 請求項1または2に記載の画像形成装置において、さらに、
    搬送されるシートが前記開口部に到達したかを検知し、且つ、前記開口部が開状態であるかを検知する検知部を有する画像形成装置。
  4. 請求項3に記載の画像形成装置において、さらに、
    前記検知部で検知された場合、メッセージを通知する通知部を有する画像形成装置。
  5. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
    前記開口部は、定着器により定着処理された後のシートを搬送する経路を形成する
    画像形成装置。
JP2012233267A 2012-10-22 2012-10-22 画像形成装置 Pending JP2014085448A (ja)

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